嵌入式系統(tǒng)課程論文：基于arm的溫度測(cè)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-02-14 15:12 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 來(lái)舒服美觀，也為后面的調(diào)試打下了基礎(chǔ)，調(diào)試起來(lái)不會(huì)因?yàn)殡娐返碾s亂無(wú)章而焦頭爛額，而鍵盤(pán)顯示完全能夠固定在整個(gè)電路板上，緊接著是電路的設(shè)計(jì)問(wèn)題，在老師的關(guān)懷幫助下我們也很快得到了解決；采樣信號(hào)的變化幅度趨向如何才能和溫度的變化一致呢？這也是一個(gè)問(wèn)題。經(jīng)過(guò)一番思索之后，我們決定將要采樣的信號(hào)和一個(gè)滑動(dòng)變阻器串連在一起，采樣值從一端接地的滑動(dòng)變阻器取出這樣就可以了。這是因?yàn)闊崦綦娮枋揭粋€(gè)負(fù)溫度系數(shù)的電阻，溫度升高傳感器的阻值減小在其上的電信號(hào)反而減小，當(dāng)從與其串聯(lián)的滑動(dòng)變阻器上取出電信號(hào)是則與之相反，亦即溫度升高采樣信號(hào)也隨之升高。在PID算法中最為困難的是Kp、Ki、Kd三個(gè)參數(shù)的設(shè)定，雖然我們按照蝦米哪的規(guī)律設(shè)定調(diào)試參數(shù)還是用了幾天的時(shí)間，可以說(shuō)這件事太考驗(yàn)我們了，它的調(diào)試規(guī)律如下：P參數(shù)設(shè)置 如不能肯定比例調(diào)節(jié)系數(shù)P應(yīng)為多少，請(qǐng)把P參數(shù)先設(shè)置大些（如30%），以避免開(kāi)機(jī)出現(xiàn)超調(diào)和振蕩，運(yùn)行后視響應(yīng)情況再逐步調(diào)小，以加強(qiáng)比例作用的效果，提高系統(tǒng)響應(yīng)的快速性，以既能快速響應(yīng)，又不出現(xiàn)超調(diào)或振蕩為最佳。I參數(shù)設(shè)置 如不能肯定積分時(shí)間參數(shù)I應(yīng)為多少，請(qǐng)先把I參數(shù)設(shè)置大些（如1800秒），(I 3600時(shí)，積分作用去除)系統(tǒng)投運(yùn)后先把P參數(shù)調(diào)好，爾后再把I參數(shù)逐步往小調(diào)，觀察系統(tǒng)響應(yīng)，以系統(tǒng)能快速消除靜差進(jìn)入穩(wěn)態(tài)，而不出現(xiàn)超調(diào)振蕩為最佳。D參數(shù)設(shè)置如不能肯定微分時(shí)間參數(shù)D應(yīng)為多少，請(qǐng)先把D參數(shù)設(shè)置為O，即去除微分作用，系統(tǒng)投運(yùn)后先調(diào)好P參數(shù)和I參數(shù)，P、I確定后,再逐步增加D參數(shù),加微分作用，以改善系統(tǒng)響應(yīng)的快速性，以系統(tǒng)不出現(xiàn)振蕩為最佳，（多數(shù)系統(tǒng)可不加微分作用）。 設(shè)計(jì)還存在的問(wèn)題1） 采樣經(jīng)過(guò)數(shù)字濾波之后采樣值還是不夠準(zhǔn)確。2） 溫度的變化電阻值具體變化的真實(shí)值還是不清楚。3） 經(jīng)過(guò)PID算法之后的控制精度有待于進(jìn)一步提高，波動(dòng)范圍還是有一點(diǎn)大。4） 信號(hào)的處理還存在不科學(xué)的地方。5） 要提高控制精度還是要做好信號(hào)處理，最好做一個(gè)傳感器線性變化的系統(tǒng)出來(lái)做一下比較。 第 六節(jié) 附錄附錄一：參考書(shū)籍、網(wǎng)站《深入淺出ARM7——LPC213X/214X》(上冊(cè))百度網(wǎng)站、百度文庫(kù)附錄二： 元件清單： LPC2131開(kāi)發(fā)板 一塊 鍵盤(pán)顯示板 、電路板 一塊 三極管901滑動(dòng)變阻器 各一枚繼電器、加熱陶瓷、溫度傳感器 各一個(gè)發(fā)光二極管 三枚電阻、電容、導(dǎo)線 若干附錄三：程序如下include define KEY 15uint8 digitable[10]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f}。uint8 selectable[8]={0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x80}。uint8 DATA0[8]。uint8 Disp =0。uint16 ADC_Data[8]={0}。 //AD轉(zhuǎn)換結(jié)果寄存器uint16 ADC_Result。uint16 pwm_value = 5。uint8 TEM=30。uint8 DATA0[8]。uint8 T0Flag=0。uint8 SF=0,M=0,R=0,W=0,TK=0x09,PAGE=0。uint32 ui_Ad_Cnl=0。fp32 ui_Kp=。fp32 ui_Kd=。fp32 i_Ki = 。int8 i_pid_result。/*========================delay==========================*/void delay(void){ uint16 i,j。 for(i=100。i0。i) for(j=5000。j0。j)。}/*========================timer0youguan=====================*/void Timer0_Init(void){ T0TC = 0。 //定時(shí)器設(shè)置為0 T0PR = 0。 // 時(shí)鐘不分頻 T0MCR = 0x03。 //復(fù)位T0TC，并產(chǎn)生中斷標(biāo)志 T0MR0 = Fpclk/1000。 //T0TCR = 0x01。 //1毫秒定時(shí) }void __irq Timer0Int(void){ T0Flag = 1。 Disp++。 // T0中斷標(biāo)志置位 T0IR = 0x01。 // 清除中斷標(biāo)志 VICVectAddr = 0。 // 向量中斷處理結(jié)束}void IRQ_Init(void){ VICIntSelect = 0x00。 // 設(shè)置所有的通道為IRQ中斷 VICVectCntl0 = 0x20 | 4。 // Timer0分配到IRQ slot1 VICVectAddr0 = (uint32)Timer0Int。 // 設(shè)置Timer0向量地址 VICIntEnable = (1 4) 。 // 使能Timer0和Timer1中斷}/*========================conbit==========================*/void CONVBIT0(uint16 num,uint8 hor){ DATA0[hor+3] = num/1000。 DATA0[hor+2] = num%1000/100。 DATA0[hor+1] = num%100/10。 DATA0[hor+0] = num%10/1。 }/*========================spi==========================*/void MSPI_Init(void){ SPI_SPCCR = 0x10。 // 設(shè)置SPI時(shí)鐘分頻 SPI_SPCR = (0 3) | //在SCK 第一個(gè)時(shí)鐘沿采樣 (1 4) | // CPOL = 1, SCK 為低有效 (1 5) | // MSTR = 1, SPI 處于主模式 (0 6) | // SPI 數(shù)據(jù)傳輸MSB (位7)在先
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